Luminárias de rua com painéis solares: tipos, visão geral e comparação de fabricantes

Recentemente, as luminárias solares para áreas externas se difundiram amplamente, combinando economia e design atraente. Esses modelos são usados não apenas como fonte de luz artificial, mas também para decoração paisagística – embelezando o quintal ou a área de uma casa de campo.

Apresentaremos o princípio de funcionamento e a estrutura dos aparelhos de iluminação externa cujo funcionamento se baseia no uso dos raios solares. No artigo que propomos, listamos os principais fabricantes, cujos produtos têm demanda merecida. Também fornecemos recomendações de uso que prolongam a vida útil.

Estrutura e princípio de funcionamento

A estrutura dos dispositivos de iluminação com baterias solares é simples e acessível. A luminária consiste em um número reduzido de elementos, cada um com uma função específica.

Se desejar, você pode fazer a luminária por conta própria usando um esquema simples de conexão das peças.

O princípio de funcionamento das luminárias solares baseia-se na conversão de partículas de luz em energia elétrica, que é usada para iluminar a área

Componentes principais:

• Painel (microcircuito). O componente principal é o módulo fotovoltaico em semicondutores, responsável por transformar a luz em energia elétrica.
• Bateria embutida. Unidade que garante o acúmulo e a conservação da eletricidade obtida durante o dia.
• Elementos luminosos. Em luminárias com baterias solares, geralmente são usadas lâmpadas de LED que consomem o mínimo de energia. O padrão são elementos com potência de 0,06 W.
• Corpo. Estrutura externa do produto, destinada a abrigar o difusor e a lâmpada. Alguns modelos contam com componentes ópticos adicionais que ajudam a distribuir melhor os raios de luz.
• Controlador (interruptor). Dispositivo que gerencia o modo de configuração e otimiza o processo de carga/descarga da bateria. Geralmente, o controlador é também responsável por ligar e desligar a iluminação automaticamente.

A parte mecânica da estrutura da luminária é o suporte. Dependendo do modelo, a estrutura pode incluir um pedestal (poste) de diferentes alturas ou um suporte projetado para uma base vertical ou outra.

Os controladores podem ser externos (para um sistema de luminárias) ou embutidos.

Vantagens e desvantagens dos dispositivos de energia solar

Como qualquer dispositivo, a iluminação solar tem suas vantagens e desvantagens, que é melhor conhecer antecipadamente.

Vantagens das luminárias com bateria

A principal vantagem de tais dispositivos é a sua economia: como o funcionamento dos produtos não requer eletricidade, gás, querosene ou outras fontes de energia, os custos com iluminação são significativamente reduzidos.

Os recursos gastos na compra de luminárias solares podem ser rapidamente recuperados através da economia em contas regulares de eletricidade.

Além disso, entre as vantagens dessa iluminação estão:

• Ecológico. O uso da energia solar permite reduzir o consumo de recursos naturais não renováveis (gás natural, petróleo, carvão). Além disso, os dispositivos de iluminação movidos a energia solar não emitem substâncias nocivas e não prejudicam a atmosfera da Terra.
• Instalação prática. Graças ao seu funcionamento autônomo, as luminárias solares não necessitam de conexão a fios, instalação de cabos ou ligação à rede elétrica. Isso proporciona uma operação confortável dos dispositivos, evitando situações de emergência frequentemente causadas por rompimento de cabos.
• Mobilidade. As luminárias podem ser movidas livremente dentro dos limites do terreno ou fora deles.
• Segurança total durante o uso. As luminárias movidas a baterias solares podem ser tocadas sem o risco de choque elétrico.
• Modo automático de funcionamento. Os dispositivos não precisam ser ligados ou desligados manualmente: com o controlador, a luz acende assim que escurece e apaga quando o sol aparece.
• Grande variedade. O sortimento de dispositivos de iluminação é extremamente amplo. É possível encontrar diversos modelos que variam em potência, tamanho, forma, design e cor.

No entanto, esse tipo de iluminação também tem suas desvantagens.

Desvantagens dos dispositivos de iluminação

Entre os pontos fracos desse tipo de estrutura estão:

• Dependência da atividade solar. Dias curtos no outono ou inverno, bem como tempo nublado, podem impedir que as luminárias absorvam a quantidade necessária de luz solar, fazendo com que sua carga dure apenas um curto período (4 a 5 horas).
• Dificuldade de reparo. As baterias das luminárias não podem ser reparadas, portanto, dispositivos defeituosos geralmente precisam ser substituídos.

Embora alguns modelos sejam projetados para operar em uma faixa de temperatura de -50 a +50^°C, no inverno são frequentes as falhas no funcionamento das baterias que coletam e armazenam a energia gerada pelos dispositivos solares.

Tipos de luminárias solares

Existem várias opções de classificação de equipamentos de iluminação utilizados na organização de iluminação externa em ruas urbanas e áreas suburbanas.

Por material de fabricação dos aparelhos

Para a fabricação dos corpos das lâmpadas, são utilizados vários tipos de plástico resistente, bronze, aço, ligas metálicas e madeira. Como os produtos são destinados ao uso ao ar livre, o material é frequentemente tratado com produtos especiais: os metais recebem uma camada adicional de tinta anticorrosiva e a madeira recebe um revestimento que protege contra apodrecimento e ressecamento.

Para a fabricação dos difusores, são utilizados vários tipos de vidro:

• Superfícies lisas que transmitem luz ao máximo.
• Vidros refletivos que não refletem os raios solares diretos. Este material é ideal para postes de iluminação externa, pois permite 'captar' o máximo de luz mesmo em dias nublados.
• Vidro temperado, que possui maior resistência e durabilidade contra impactos mecânicos.

Luminárias de vidro temperado custam um pouco mais caro, mas têm maior vida útil.

Classificação por tipo de bateria

Em lanternas solares, geralmente são utilizados dois tipos de baterias para converter a luz solar em eletricidade:

• Baterias de níquel-cádmio com capacidade de 600-700 mAh. A carga das lâmpadas fornecida por uma bateria de níquel-cádmio geralmente dura de 8 a 10 horas.
• Um tipo mais moderno são as baterias de níquel-metal hidreto.

Os modelos de níquel-hidreto metálico são mais caros, no entanto, é economicamente vantajoso usá-los, pois essas luminárias têm um período de serviço prolongado.

Tipo de silício para as células fotovoltaicas

Na fabricação do módulo principal, podem ser utilizados os seguintes tipos de silício:

• Policristalino. É usado na produção dos tipos mais baratos de baterias. Esses produtos perdem rapidamente seu potencial e, já a partir da segunda temporada, funcionam por no máximo 4-6 horas por dia.
• Multicristalinos. Os módulos se destacam por maior resistência e durabilidade. Com o uso correto, sua vida útil é de vários anos.
• Elementos monocristalinos. A opção mais confiável, com alta resistência a impactos naturais e influências de ambientes agressivos. A desvantagem desses produtos é o alto preço.

Ao escolher o módulo, deve-se considerar as especificidades de uso. Para uso durante todo o ano, é melhor escolher elementos multi e monocristalinos, enquanto para luminárias decorativas, projetadas para uso ocasional no verão, os policristalinos geralmente são suficientes.

Tipo de dispositivo e estrutura

A aparência das luminárias solares pode ter as mais diversas formas e configurações.

Luminárias de parede (fachada). Esses modelos são fixados nas paredes externas das casas ou em outras superfícies verticais.

O local de instalação desses dispositivos deve ser escolhido cuidadosamente, pois eles necessitam de um fluxo abundante de raios solares para funcionar corretamente. Como em dias nublados a carga baixa da bateria pode não durar a noite toda, é melhor complementar as luminárias solares com as tradicionais.

As luminárias de fachada não apenas iluminam o espaço, mas também destacam detalhes arquitetônicos interessantes – neste caso, o acabamento dos mezaninos

Luminárias suspensas. Esses dispositivos lembram os de parede, no entanto, os elementos de fixação permitem conectá-los em praticamente qualquer lugar, por exemplo, em grades de pontes, balaustradas de gazebos ou galhos de árvores.

Dessa forma, é possível destacar um parquinho infantil ou uma área de churrasco, criar uma decoração festiva para uma área de festa, decorar um pinheiro vivo no Ano Novo.

Luminárias solares suspensas são frequentemente usadas para fins decorativos. As composições criadas com elas servirão como uma decoração vibrante para vários cantos do terreno da dacha.

Luminárias externas em postes. Originalmente, esses dispositivos eram destinados à iluminação de grandes espaços urbanos. Em grandes centros populacionais, são usados como alternativa às luminárias comuns. Esses elementos também são amplamente utilizados em dachas: eles não apenas iluminam o quintal e o jardim, mas também unem as áreas em um todo coeso.

Luminárias de rua em postes geralmente são usadas para iluminar áreas principais de um terreno de casa de campo: acesso à casa, alpendre, portão, caminho central.

Luminárias de parque. Nesses dispositivos, são usados painéis de grandes dimensões. Os aparelhos, geralmente feitos de aço inoxidável, possuem alto nível de resistência à umidade e grande capacidade de bateria.

Graças à maior reserva de energia, eles podem funcionar por vários dias. No entanto, tempo nublado prolongado torna o carregamento impossível.

Luminárias de parque podem ser usadas para iluminar grandes espaços. Os painéis solares de grandes dimensões permitem acumular quantidade suficiente de energia elétrica.

Luminárias de solo (de gramado). Esses dispositivos possuem uma pequena haste que é cravada no solo ou um poste de suporte bastante alto. Os modelos são mais frequentemente usados para destacar caminhos e trilhas, bem como para iluminação decorativa de gramados.

As luminárias de gramado também têm valor prático: podem servir como fonte adicional de luz para as plantas, ajudando a prolongar o dia de luz.

Graças à haste pontiaguda, esses aparelhos são fáceis de instalar nos locais desejados: o suporte é simplesmente cravado no solo. Com isso, pequenas luminárias de gramado podem ser facilmente movidas para outro lugar ou simplesmente removidas temporariamente (por exemplo, se for planejado cortar a grama).

Além da decoração de terrenos, esses dispositivos encontram outras aplicações: são usados, por exemplo, para iluminar painéis publicitários.

Luminárias decorativas em forma de diversas figuras podem ser o toque final em uma composição paisagística, complementando um canteiro de flores ou um conjunto de arbustos.

Dispositivos decorativos. Pequenos elementos que brilham com luz suave podem ter as mais variadas formas: figuras de animais, personagens de contos de fadas, flores, pedras. Eles são usados para destacar os locais mais impressionantes de um terreno de casa de campo, como um jardim de rochas, uma ponte decorativa, uma fonte, árvores exóticas.

Os fabricantes também produzem luminárias especiais para decoração de lagos. Para fabricar esses modelos, são usados plástico resistente à água e ligas especialmente resistentes.

Para colocação na água (de fonte). Variedades especiais de equipamentos de iluminação são fornecidas para iluminar corpos d'água. Esses modelos possuem características aprimoradas de resistência à umidade e propriedades anticorrosivas.

Fabricantes conhecidos de luminárias solares

Dispositivos movidos a energia solar são fabricados por dezenas de fabricantes nacionais e estrangeiros. Podemos destacar especialmente as seguintes grandes empresas de renome.

Globo (Áustria). Empresa austríaca que fabrica luminárias, incluindo dispositivos solares. A empresa foi fundada em 1995 e, em 2009, tornou-se uma das cinco empresas europeias líderes na produção de aparelhos de iluminação. Os produtos são exportados para 20 países, incluindo a Rússia.

Designers renomados participam da criação dos modelos para a Globo. Graças a isso, os produtos da empresa se destacam não apenas pelas altas características técnicas, mas também pelo design atraente.

A Globo conquistou a fama de criar tendências em iluminação: em suas coleções, novidades interessantes surgem constantemente. Os produtos da empresa são muito populares devido ao ótimo custo-benefício.

Novotech (Hungria). A empresa Novotech entrou no mercado de produtos de iluminação no início dos anos 2000. Entre as luminárias solares fabricadas, há opções econômicas feitas de plástico e ligas metálicas baratas, e modelos caros que utilizam vidro colorido e texturizado, bronze, aço inoxidável e materiais naturais.

Os produtos da empresa se distinguem não apenas pelo design original, mas também pela funcionalidade aprimorada, pois no projeto dos produtos é dada especial atenção às características operacionais.

A cuidadosa elaboração das estruturas, considerando as peculiaridades do ambiente, garante a confiabilidade e durabilidade de todos os produtos Novotech, que, segundo avaliações de especialistas, apresenta o menor índice de defeitos e o maior nível de proteção.

Feron (China). Fundada em 1999, a empresa é atualmente considerada uma das líderes mundiais em iluminação. Aqui são produzidos 4.000 tipos diferentes de produtos, e uma parte significativa da linha é composta por produtos que funcionam com painéis solares.

A empresa Feron produz uma vasta gama de luminárias decorativas, de parque, de fachada e outras, movidas a energia solar. Em sua fabricação, são utilizados materiais modernos e linhas de alta tecnologia.

Ao projetar novas coleções, os especialistas da empresa consideram as altas exigências dos consumidores quanto à qualidade e ao design dos produtos. Toda a iluminação é produzida com tecnologias inovadoras, passando obrigatoriamente por um controle de três etapas.

Os funcionários da empresa estão constantemente aprimorando os designs e o processo de fabricação, acompanhando as tendências da moda no design de luminárias, bem como o surgimento de novos materiais no mercado. Muita atenção é dada à logística, o que permite que a empresa Feron mantenha preços acessíveis em todas as suas linhas exclusivas.

«Start» (Rússia-China). A produção de produtos da marca nacional «Start» começou em 2005. Sob esta marca, são apresentados diversos artigos de iluminação, incluindo baterias, extensores, vários tipos de lâmpadas e luminárias.

Os clientes também encontrarão uma ampla seleção de lanternas solares destinadas à iluminação de áreas de jardim. Todos os produtos «Start» possuem design bem pensado, boa qualidade e preço acessível.

MW-Light (Alemanha). Uma empresa em crescimento dinâmico que fornece equipamentos de iluminação para muitos países da Europa Ocidental e Oriental. A linha MW-LIGHT chegou ao mercado russo em 2004 e imediatamente ganhou grande popularidade.

A empresa se especializa na fabricação e distribuição de diversos dispositivos de iluminação para interiores e paisagens, com especial atenção à produção de dispositivos alimentados por energia solar.

No catálogo predominam produtos em estilo clássico. Todos eles se destacam pelo design bem pensado, confiabilidade, durabilidade e funcionalidade.

Cuidados com a luminária solar

Para que os dispositivos que funcionam com baterias solares funcionem perfeitamente por um longo período, é necessário seguir algumas regras:

• Para que a bateria receba a quantidade máxima de luz, é necessário limpar regularmente a superfície externa com um pano macio levemente umedecido em água.
• Em construções de pequenas luminárias decorativas, geralmente são usadas baterias não muito potentes, que desligam em baixas temperaturas. É melhor guardar esses produtos no inverno em ambientes escuros (sótão, despensa).
• Modelos de luminárias externas geralmente não temem geadas e frios persistentes: suas baterias são projetadas para funcionar durante todo o ano. No entanto, se os proprietários não pretendem usar os dispositivos na temporada de inverno, é melhor levá-los para depósitos. Ao fazer isso, é necessário cobrir bem as luminárias para evitar o carregamento automático das baterias.
• Se a luminária estiver fixa, pode-se tentar retirar a bateria do corpo e, após sua descarga completa, colocar o bloco para armazenamento em uma sala fresca e seca.

Durante o tempo úmido, também é recomendável limpar as luminárias com um pano seco ou estopa.

Solução de problemas dos dispositivos solares

O defeito mais comum é a interrupção da conexão entre a bateria e o recipiente de alimentação, que pode ser causada pela oxidação de partículas na área de fixação. Para reparar, muitas vezes basta desmontar a luminária, limpar os polos da bateria e os contatos no recipiente de alimentação.

A causa do problema também pode ser uma ruptura do fio. Para detectar o problema, deve-se verificar o local da soldagem em um ambiente escuro. Se for encontrada uma ruptura, pode-se soldá-la com solda a frio. Se os reparos não trouxerem resultados adequados, o dispositivo de iluminação terá que ser descartado.

Com as falhas típicas no funcionamento de luminárias externas com geradores solares, é possível lidar sozinho:

Após a desmontagem, as luminárias solares devem ser montadas cuidadosamente e as juntas do corpo tratadas com selante.

O que considerar ao escolher

Ao escolher luminárias externas que funcionam com bateria solar, é importante levar em consideração uma série de características.

Quantidade e potência dos LEDs. Esta característica determina a intensidade da iluminação. As luminárias podem ter um ou vários elementos de iluminação, cuja potência padrão é de 0,06 W. Dispositivos com uma única lâmpada produzem uma luz suave e difusa; com várias, proporcionam uma iluminação uniforme e brilhante.

Capacidade da bateria. Quanto maior o nível de energia solar convertida armazenada na bateria, maior será sua duração. Para funcionar durante toda a noite, recomenda-se escolher dispositivos com bateria classificada para uma tensão de pelo menos 3 V.

Quanto mais alto for o mastro do dispositivo onde a luminária solar está instalada, maior será a área do terreno que ela poderá iluminar.

Alta qualidade dos controladores. O funcionamento correto das luminárias solares depende em grande parte dos controladores que gerenciam o trabalho das baterias. Características técnicas elevadas desses dispositivos são garantia de durabilidade da estrutura.

Capacidade de Operar em Condições Adversas. É importante verificaro grau de proteção da luminária destinada ao uso ao ar livre. Essa informação é fornecida pela classificação IP. Para uso externo, esse índice deve ser superior a 44, e para uso na água, superior a 67.

Embalagem. Os dispositivos devem estar bem embalados, e na embalagem externa devem constar as principais características do aparelho.

Design. É desejável que os elementos combinem estilisticamente com a decoração da área do quintal e/ou do terreno. Dificilmente faria sentido colocar luminárias decorativas em forma de gnomos em um jardim japonês.

Aqui, dispositivos em forma de pedras ou figuras abstratas ficariam melhores. Para terrenos com decoração em estilo rústico, são adequadas figuras de cegonha, corvo, raposa e outros animais.

O princípio de funcionamento e os fundamentos da escolha de fotorrelés para sistemas de iluminação externa são apresentados no seguinte artigo, que recomendamos fortemente a leitura.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

O vídeo apresentado detalha o funcionamento das luminárias solares e várias opções de dispositivos de iluminação que operam com energia solar.

As luminárias que funcionam com energia solar combinam funcionalidade e decoração com sucesso. Dispositivos corretamente escolhidos servirão por muito tempo e de forma confiável, embelezando o terreno com luzes alegres e brilhantes.

Por favor, escreva comentários no formulário de bloco abaixo. Conte-nos como você organizou o terreno, instalou os dispositivos de iluminação. Compartilhe informações úteis, faça perguntas, publique fotos relacionadas ao tema do artigo.